JPH0956070A - Prediction controller, phase modification controller, and voltage-reactive power controller - Google Patents

Prediction controller, phase modification controller, and voltage-reactive power controller

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JPH0956070A
JPH0956070A JP7211849A JP21184995A JPH0956070A JP H0956070 A JPH0956070 A JP H0956070A JP 7211849 A JP7211849 A JP 7211849A JP 21184995 A JP21184995 A JP 21184995A JP H0956070 A JPH0956070 A JP H0956070A
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JP
Japan
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voltage
output
control device
value
dead zone
Prior art date
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Pending
Application number
JP7211849A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiro Kojima
康弘 小島
Yoshio Izui
良夫 泉井
Sumie Kiyoumoto
寿美恵 京本
Tadahiro Aida
忠弘 合田
Yoshiaki Mino
由明 美濃
Tadashi Sato
正 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kansai Electric Power Co Inc
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Kansai Electric Power Co Inc
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E40/30Reactive power compensation

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  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a prediction controller which can suppress ineffective operations without deteriorating the control accuracy by using the predicted output value of an object to be controlled several minutes later. SOLUTION: A prediction controller is provided with an integration controller 11 which integrates the target value of the output of an object to be controlled or deviating amounts of the output from a dead zone and outputs the control signal of the object when the integrated value of the deviating amount exceeds a threshold, an output predicting device 12 which predicts the output of the object (x) minutes after from the time sequential data of the past output of the object, and a parameter adjusting device 14 which dynamically changes the threshold of the integrated value of the deviating amounts of the integration controller 11 depending upon the deviating state of the predicted output from the dead zone.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は例えば電力系統
(以下、系統と略称する)の電圧制御、ロボットアーム
の関節角度制御、工作機械のモータ制御、車両用サスペ
ンション制御などの積分制御方式に関連する予測制御装
置と自動調相制御装置および電圧無効電力制御装置に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an integral control system such as voltage control of a power system (hereinafter abbreviated as a system), joint angle control of a robot arm, motor control of a machine tool, suspension control for a vehicle. The present invention relates to a predictive control device, an automatic phase control device, and a voltage reactive power control device.

【0002】[0002]

【従来の技術】図15は、主として電力系統の500k
V変電所に設置され、変電所の500kV電圧値を規定
電圧値に維持するために用いられる従来の自動調相制御
装置を示すブロック図であり、図において、1は図示の
アルゴリズムを有する積分制御装置、2は調相設備3を
有する電力系統である。この電力系統2は、例えば発電
機4a,4bを接続した発電機側母線5と負荷側母線6
間を変成器7を介して接続し、この変成器7に上記調相
設備3を接続した構成である。
2. Description of the Related Art FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing a conventional automatic phase control device installed in a V substation and used to maintain a 500 kV voltage value of the substation at a specified voltage value, where 1 is an integral control having an algorithm shown in the figure. A device 2 is an electric power system having a phase adjusting facility 3. This power system 2 includes, for example, a generator-side bus 5 and a load-side bus 6 to which the generators 4a and 4b are connected.
The transformers 7 are connected to each other via the transformer 7, and the phase adjusting equipment 3 is connected to the transformer 7.

【0003】次に動作について説明する。電圧検出器9
で検出した系統の実際の電圧値(V)およびその目標値
(Vref)と不感帯の上下限値(Vmax,Vmi
n)が積分制御装置1に入力される。この積分制御装置
1においては、常に電圧値の不感帯からの逸脱量が積分
されている。
Next, the operation will be described. Voltage detector 9
The actual voltage value (V) of the system detected by the method and its target value (Vref) and the upper and lower limit values (Vmax, Vmi) of the dead zone
n) is input to the integral control device 1. In this integral control device 1, the deviation amount of the voltage value from the dead zone is always integrated.

【0004】 if (V>Vmax) E=∫(V−Vmax)dt else if (V<Vmin) E=∫(Vmin−V)dt else E=0: ・・・(1)If (V> Vmax) E = ∫ (V−Vmax) dt else if (V <Vmin) E = ∫ (Vmin−V) dt else E = 0: (1)

【0005】積分量Eがあらかじめ設定された閾値(T
h)を越えた時点で、調相設備3に対する上げもしくは
下げの制御信号が発生し、調相設備3を制御すると同時
に、逸脱量の積分値(E)を0にリセットする。なお、
積分量(E)が閾値(Th)を越えない場合は、積分動
作を継続し、また、電圧値が不感帯に入った時点で積分
量は0 にリセットされる。
The integral amount E is a preset threshold value (T
When the value exceeds h), a control signal for raising or lowering the phase adjusting equipment 3 is generated, and the phase adjusting equipment 3 is controlled, and at the same time, the integrated value (E) of the deviation amount is reset to zero. In addition,
When the integration amount (E) does not exceed the threshold value (Th), the integration operation is continued, and the integration amount is reset to 0 when the voltage value enters the dead zone.

【0006】 if (E>Th) if (V>Vmax) 調相設備下げ;E=0 else if (V<Vmin) 調相設備上げ;E=0If (E> Th) if (V> Vmax) Lowering of phase adjusting equipment; E = 0 else if (V <Vmin) Raising phase adjusting equipment; E = 0

【0007】この自動調相アルゴリズムを用いた電圧制
御を模擬した結果例を図11に点線112で示す。この
場合の電圧の目標値は1.0[PU]、不感帯は上限V
maxが1.006[PU]、下限Vminが0.99
4[PU]、逸脱量の積分値の閾値は10[%秒]であ
る。
An example of the result of simulating the voltage control using this automatic phasing algorithm is shown by a dotted line 112 in FIG. In this case, the target voltage value is 1.0 [PU], and the dead zone is the upper limit V.
max is 1.006 [PU] and lower limit Vmin is 0.99.
4 [PU], the threshold value of the deviation amount integral value is 10 [% seconds].

【0008】上記の従来装置によれば、約1000秒付
近では積分値が閾値(Th)を越えており、かつ電圧値
が不感帯の上限値を越えていたため、調相設備の下げ信
号が出力され、調相用コンデンサが解放されている。こ
れにより電圧が降下し、電圧が不感帯内に入っている。
According to the above conventional apparatus, the integrated value exceeds the threshold value (Th) in the vicinity of about 1000 seconds, and the voltage value exceeds the upper limit value of the dead zone, so that the down signal of the phase adjusting equipment is output. , The phasing capacitor is released. This causes the voltage to drop, and the voltage is within the dead zone.

【0009】しかし、実際にはたとえ調相設備を制御す
ることがなくとも、その約5分後には、図11に実線1
11で示すように電圧値が不感帯内に入ってくると予想
される場合、上記の調相設備3の動作は必ずしも必要で
はなく、かえって調相設備3の寿命を短くすると言え
る。
However, even if the phase adjusting equipment is not actually controlled, about 5 minutes after that, the solid line 1 in FIG.
When the voltage value is expected to fall within the dead zone as indicated by 11, the operation of the above-mentioned phase adjusting equipment 3 is not always necessary, and it can be said that the life of the phase adjusting equipment 3 is shortened.

【0010】また、場合によっては図11の2000秒
付近に示すように、調相設備3を解放したがゆえに、解
放しない場合に比べてより早く電圧が降下する場合があ
る。なお、このような場合に電圧を予測して制御を行な
う方式として、特開平6−59758号公報、特開平6
−43947号公報、特開平6−284577号公報が
あるが、いずれも予測電圧の誤差が大きな場合には正し
い動作は期待できない。
In some cases, as shown in the vicinity of 2000 seconds in FIG. 11, since the phase adjusting equipment 3 is released, the voltage may drop more quickly than in the case where it is not released. Incidentally, as a method for predicting the voltage and performing control in such a case, Japanese Patent Laid-Open No. 6-59758 and Japanese Patent Laid-Open No. 6-59758 are available.
There are Japanese Patent Laid-Open No. 43947 and Japanese Patent Laid-Open No. 6-284577, but in both cases, correct operation cannot be expected when the error of the predicted voltage is large.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】従来の自動調相制御装
置は以上のように構成されているので、自動調相制御装
置における調相設備および変圧器タップは、その耐久性
からむだな制御動作をできるだけ少なく押さえる必要が
ある。また、あらかじめ設定された不感帯からの逸脱量
は、できるだけ少なく押さえる必要があるなどの課題が
あった。
Since the conventional automatic phase-adjustment control device is constructed as described above, the phase-adjustment equipment and the transformer tap in the automatic phase-adjustment control device have a wasteful control operation due to their durability. Need to be kept as low as possible. Further, there has been a problem that the amount of deviation from the preset dead zone needs to be suppressed as small as possible.

【0012】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、積分制御に伴う制御遅れや、むだ
動作を解消した予測制御装置を得ることを目的とする。
また、出力予測の誤差が大きな場合にも、安定な制御を
正しく行なうことを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to obtain a predictive control device in which the control delay and the wasteful operation associated with the integral control are eliminated.
Further, it is intended to perform stable control correctly even when the output prediction error is large.

【0013】前記予測制御装置において、近い従来の制
御対象の出力の予測値を得ることにより、より正確な制
御動作を行なうことを目的とする。
It is an object of the above predictive control device to perform a more accurate control operation by obtaining a predicted value of an output of a conventional control target which is close to the related art.

【0014】前記予測制御装置において、常時出力予測
装置のパラメータを最適に保つことにより、より正確な
制御動作を行なうことを目的とする。
It is an object of the above predictive control device to carry out a more accurate control operation by always keeping the parameters of the output predicting device optimal.

【0015】むだな調相設備の動作を抑制しコンデンサ
などの調相設備の寿命を延ばすと共に、積分制御による
制御遅れを解消した自動調相制御装置を得ることを目的
とする。
It is an object of the present invention to obtain an automatic phase-adjustment control device which suppresses the operation of wasteful phase-adjustment equipment to extend the life of phase-adjustment equipment such as a capacitor and eliminates the control delay due to integral control.

【0016】むだな調相設備および変圧器タップの動作
を抑制しコンデンサおよび変圧器タップなどの調相設備
の寿命を延ばすと共に、積分制御による制御遅れを解消
した電圧無効電力制御装置を得ることを目的とする。
It is possible to obtain a voltage reactive power control device that suppresses the operation of wasteful phasing equipment and transformer taps to extend the life of phasing equipment such as capacitors and transformer taps, and eliminates the control delay due to integral control. To aim.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明に係
る予測制御装置は、制御対象の出力の目標値もしくは不
感帯からの逸脱量を積分し、前記逸脱量の積分値が閾値
を越えた時点で制御対象の制御信号を出力する積分制御
装置と、数学的手法もしくは生物情報処理的手法を用い
て、過去の制御対象の出力の時系列データより該制御対
象のx分後の出力を予測する出力予測装置とを備え、パ
ラメータ調整装置は予測した出力が不感帯を逸脱してい
るか否かにより、前記積分制御装置の逸脱量の積分値の
閾値を動的に変化させるものである。
According to another aspect of the present invention, a predictive control device integrates a deviation of a controlled object output from a target value or a dead zone, and the integrated value of the deviation exceeds a threshold value. Using an integral controller that outputs a control signal of the controlled object at a time point and a mathematical method or a biological information processing method, predict the output of the controlled object x minutes later from the time-series data of the output of the past controlled object. The parameter adjusting device dynamically changes the threshold value of the integral value of the deviation amount of the integral control device, depending on whether or not the predicted output deviates from the dead zone.

【0018】請求項2記載の発明に係る予測制御装置
は、前記制御対象の出力をx,2x・・・Nx分毎につ
いて予測し、前記パラメータ調整装置においてN個の予
測出力の組み合わせにより、前記積分値の閾値を動的に
変化させるものである。
A predictive control device according to a second aspect of the present invention predicts the output of the controlled object for every x, 2x ... Nx minutes, and the parameter adjusting device uses the combination of N predicted outputs to predict the output. The threshold value of the integrated value is dynamically changed.

【0019】請求項3記載の発明に係る予測制御装置
は、制御対象の出力の目標値もしくは不感帯からの逸脱
量を積分し、前記逸脱量の積分値が閾値を越えた時点で
制御対象の制御信号を出力する積分制御装置と、数学的
手法もしくは生物情報処理的手法を用いて、過去の制御
対象の出力の時系列データより該制御対象のx分後の出
力を予測する出力予測装置とを備え、不感帯調整装置は
予測した出力が不感帯を逸脱しているか否かにより、前
記積分制御装置の不感帯を動的に変化させるものであ
る。
A predictive control device according to a third aspect of the present invention integrates the deviation amount from the target value or the dead zone of the output of the controlled object, and controls the controlled object when the integrated value of the deviation amount exceeds a threshold value. An integral control device that outputs a signal, and an output prediction device that predicts the output of the controlled object x minutes later from time-series data of the output of the controlled object in the past by using a mathematical method or a biological information processing method. The dead zone adjusting device dynamically changes the dead zone of the integral control device depending on whether or not the predicted output deviates from the dead zone.

【0020】請求項4記載の発明に係る予測制御装置
は、前記制御装置が動作しなかったと仮定した場合の出
力値の時系列データを作成して前記出力予測装置に供給
する前処理装置を具備したものである。
A predictive control device according to a fourth aspect of the present invention includes a preprocessing device that creates time series data of output values when it is assumed that the control device does not operate and supplies the time series data to the output prediction device. It was done.

【0021】請求項5記載の発明に係る予測制御装置
は、実際の運用に際して、現時刻の制御対象の出力と数
分前の出力予測装置の出力との差を常に監視し、差が一
定以上にならないよう出力予測装置のパラメータを調整
する出力予測監視装置を具備したものである。
In the predictive control device according to the fifth aspect of the present invention, in actual operation, the difference between the output of the controlled object at the current time and the output of the output predicting device a few minutes before is constantly monitored, and the difference is not less than a certain value. It is equipped with an output prediction monitoring device that adjusts the parameters of the output prediction device so that it does not occur.

【0022】請求項6記載の発明に係る自動調相制御装
置は、電力系統の電圧の不感帯からの逸脱量の積分を行
ない、前記積分量が設定された閾値を越えた時点で調相
設備の制御信号を出力する電圧積分制御装置と、電力系
統の過去の電圧値の時系列データを用いて、数分後の電
圧値を予測する電圧予測装置とを備え、閾値調整装置は
前記予測した電圧値が不感帯を逸脱しているか否かによ
り、前記電圧積分制御装置の逸脱量の積分値の閾値を動
的に変化させるものである。
According to a sixth aspect of the present invention, an automatic phase control apparatus integrates a deviation amount of a voltage of a power system from a dead zone, and when the integration amount exceeds a set threshold value, the phase adjusting equipment is operated. A voltage integration control device that outputs a control signal, and using time series data of past voltage values of the power system, a voltage prediction device that predicts a voltage value after a few minutes is provided, and the threshold adjustment device is the predicted voltage. The threshold value of the integrated value of the deviation amount of the voltage integration control device is dynamically changed depending on whether or not the value deviates from the dead zone.

【0023】請求項7記載の発明に係る電圧無効電力制
御装置は、電力系統の電圧および無効電力の不感帯から
の逸脱量の積分を行ない、前記積分量が設定された閾値
を越えた時点で調相設備および変圧器タップの制御信号
を出力する電圧無効電力積分制御装置と、前記電力系統
の過去の電圧および無効電力値の時系列データを用い
て、数分後の電圧値および無効電力を予測する電圧無効
電力予測装置とを備え、閾値調整装置は予測した電圧値
および無効電力が不感帯を逸脱しているか否かにより、
前記電圧無効電力積分制御装置の逸脱量の積分値の閾値
を動的に変化させるものである。
According to a seventh aspect of the present invention, a voltage reactive power control apparatus integrates the deviation of the voltage of the power system and the reactive power from the dead zone, and adjusts when the integrated quantity exceeds a set threshold value. Predict the voltage value and reactive power several minutes later by using the voltage reactive power integration control device that outputs the control signal of the phase equipment and the transformer tap, and the time series data of the past voltage and reactive power value of the power system. With a voltage reactive power predicting device to, the threshold adjusting device, depending on whether the predicted voltage value and reactive power deviates from the dead zone,
The threshold value of the integrated value of the deviation amount of the voltage reactive power integral control device is dynamically changed.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

実施形態1.以下、この発明の実施の形態を説明する。
図1は実施形態1による予測制御装置の構成を示すブロ
ック図である。10は予測制御装置であり、この予測制
御装置10は積分制御装置11、出力予測装置12、パ
ラメータ調整装置13から構成され、積分制御装置11
が制御信号を制御対象14へ出力する。
Embodiment 1. Embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the predictive control device according to the first embodiment. Reference numeral 10 denotes a predictive control device. The predictive control device 10 includes an integral control device 11, an output predicting device 12, and a parameter adjusting device 13.
Outputs a control signal to the controlled object 14.

【0025】次に動作について説明する。積分制御装置
11への入力は、制御対象の出力(例えば、電力系統の
電圧制御の場合は変電所の指定母線電圧値)および目標
値であり、上記2入力の偏差の積分を行ない、積分結果
が閾値を越えた瞬間に制御信号を出力する。出力予測装
置12への入力は、制御対象の出力であり、この出力か
ら内部のバッファで過去の時系列データを作成し、この
時系列データに基づいて数分後の制御対象の出力値を予
測して出力とする。パラメータ調整装置13への入力は
上記出力予測装置12の出力である数分後の予測出力で
あり、予測された出力が目標値を大きくはずれる場合
は、上記積分制御装置11のパラメータ、例えば閾値T
hを小さして早めの制御動作を可能とし、予測された出
力が目標値に近付く場合は、逆に閾値を大きくして制御
動作の抑制を図る。
Next, the operation will be described. The inputs to the integral control device 11 are the output of the control target (for example, the designated busbar voltage value of the substation in the case of voltage control of the power system) and the target value, and the integration of the deviations of the above two inputs is performed. Outputs a control signal at the moment when exceeds the threshold value. The input to the output predicting device 12 is the output of the controlled object, the past time series data is created from this output in the internal buffer, and the output value of the controlled object after several minutes is predicted based on this time series data. And output it. The input to the parameter adjusting device 13 is the predicted output after a few minutes, which is the output of the output predicting device 12, and when the predicted output deviates largely from the target value, the parameter of the integral control device 11, for example, the threshold value T.
When h is made small to enable the control operation earlier, and when the predicted output approaches the target value, on the contrary, the threshold is increased to suppress the control operation.

【0026】上記のように、動的に積分制御のパラメー
タである閾値を調整することにより、目標値と実際の出
力の偏差の急増時に早めの制御動作を可能とすると共
に、制御を行なわなくても偏差が減少する場合は制御動
作を抑制することが可能である。
As described above, by dynamically adjusting the threshold value, which is a parameter of the integral control, it is possible to perform an early control operation when the deviation between the target value and the actual output increases rapidly, and control is not performed. If the deviation decreases, it is possible to suppress the control operation.

【0027】実施形態2.上記出力予測装置12におい
て、過去の電圧の時系列データを用いて、上記実施形態
1と同じ手法でx,2x,...Nx分後の無制御状態
の電圧値の予測を行ない、上記N個の電圧予測値を、パ
ラメータ調整装置13への入力とする。
Embodiment 2 FIG. In the output predicting device 12, x, 2x ,. . . The voltage value in the uncontrolled state after Nx minutes is predicted, and the N voltage predicted values are input to the parameter adjusting device 13.

【0028】上記パラメータ調整装置13では、N個の
電圧予測値を用いて、組み合わせにより閾値を動的に調
整する。すなわち、nx分後の電圧値の絶対値を|V
(nx)|、不感帯幅をVth(=Vmax,min)
とした時に、図2に示した表の通りに閾値を動的に変化
させる。
The parameter adjusting device 13 dynamically adjusts the threshold value by a combination of N predicted voltage values. That is, the absolute value of the voltage value after nx minutes is | V
(Nx) |, dead band width is Vth (= Vmax, min)
Then, the threshold value is dynamically changed according to the table shown in FIG.

【0029】実施形態3.図3はこの発明の実施形態3
による予測制御装置の構成を示すブロック図である。1
0は予測制御装置であり、この予測制御装置10は積分
制御装置11、出力予測装置12、不感帯調整装置15
から構成され、積分制御装置11が制御信号を制御対象
14へ出力する。
Embodiment 3. FIG. 3 is a third embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing the configuration of a prediction control device according to FIG. 1
Reference numeral 0 denotes a predictive control device, and the predictive control device 10 includes an integral control device 11, an output predicting device 12, and a dead zone adjusting device 15.
The integral control device 11 outputs a control signal to the controlled object 14.

【0030】本実施形態3における積分制御装置11に
は、実施形態1と同様に、実際の電力系統の電圧値およ
びその目標値、不感帯上下限値が入力され、制御対象1
4に対する制御信号を出力する。出力予測装置12は実
施形態1と同様に、x分後の電圧値の予測を行なう。
In the same manner as in the first embodiment, the actual voltage value of the power system, the target value thereof, and the dead zone upper and lower limit values are input to the integral control device 11 in the third embodiment.
The control signal for 4 is output. The output predicting device 12 predicts the voltage value after x minutes, as in the first embodiment.

【0031】不感帯調整装置15は、上記出力予測装置
12の出力であるx分後の無制御状態での電圧の予測値
を入力とし、上記積分制御装置11の不感帯の上下限値
の調整を行なう。
The dead zone adjusting device 15 receives the predicted value of the voltage in the uncontrolled state after x minutes which is the output of the output predicting device 12, and adjusts the upper and lower limit values of the dead zone of the integral control device 11. .

【0032】上記不感帯調整装置における不感帯の上下
限値の調整手法は、たとえば実施形態1と同様に、不感
帯の上下限値Vmax,minの標準値とそれぞれの上
下限値を決めておき、x分後の電圧予測をした結果、不
感帯に入っている場合は、Vmax(Vmin)を上限
(下限)値に指数関数的に近付ける。また、x分後の電
圧を予測した結果、不感帯をはみ出す場合は、Vmax
(Vmin)を下限(上限)値に指数関数的に近付け
る。
As in the case of the first embodiment, the dead band upper and lower limit values of the dead band adjusting device are adjusted by determining the standard values of the dead band upper and lower limit values Vmax and min and the upper and lower limit values, respectively. As a result of the subsequent voltage prediction, when the voltage is in the dead zone, Vmax (Vmin) is exponentially approximated to the upper limit (lower limit) value. In addition, as a result of predicting the voltage after x minutes, if the dead zone is projected, Vmax
(Vmin) is exponentially approximated to the lower limit (upper limit) value.

【0033】積分制御装置11では、上述の調整手法に
より、x分後の電圧を予測した結果、電圧が不感帯に入
っている場合は、不感帯幅が広くなるため、電圧の不感
帯からの逸脱量積分量自体を減少し、調相設備の動作が
一時的に遅れ、実際の電圧値が不感帯に入る場合は制御
動作が抑制され、むだな調相設備の動作が抑制される。
As a result of predicting the voltage after x minutes by the above-mentioned adjustment method, the integral control device 11 widens the dead zone when the voltage is in the dead zone, and thus integrates the deviation amount of the voltage from the dead zone. The amount itself is reduced, the operation of the phasing equipment is temporarily delayed, and when the actual voltage value enters the dead zone, the control operation is suppressed, and the wasteful operation of the phasing equipment is suppressed.

【0034】また、x分後の電圧を予測した結果電圧が
不感帯をはみ出る場合は、不感帯幅が狭くなるため、電
圧の不感帯からの逸脱量積分量自体を増加し、実際の電
圧が不感帯を越えた状態が継続すれば、制御動作が早め
に行なわれる。
If the voltage exceeds the dead band as a result of predicting the voltage after x minutes, the dead band width becomes narrower, so the deviation amount integral amount of the voltage from the dead band increases, and the actual voltage exceeds the dead band. If this state continues, the control operation will be performed earlier.

【0035】実施形態4.図4はこの発明の実施形態4
による予測制御装置の構成を示すブロック図である。1
0は予測制御装置であり、この予測制御装置10は積分
制御装置11、出力予測装置12、パラメータ調整装置
13から構成され、積分制御装置11が制御信号を制御
対象14へ出力する。16は出力予測装置12に無制御
状態を生成する前処理装置である。
Embodiment 4 FIG. FIG. 4 is a fourth embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing the configuration of a prediction control device according to FIG. 1
Reference numeral 0 denotes a predictive control device, and the predictive control device 10 includes an integral control device 11, an output predicting device 12, and a parameter adjusting device 13, and the integral control device 11 outputs a control signal to the controlled object 14. Reference numeral 16 is a preprocessing device for generating an uncontrolled state in the output prediction device 12.

【0036】本実施形態4では、積分制御装置11が動
作しなかったと仮定した時に数分後に電圧値がどう変化
するかを予測し、積分制御装置11の閾値を調整するこ
とで、予測制御動作を行なう。
In the fourth embodiment, by predicting how the voltage value will change several minutes after assuming that the integral control device 11 does not operate and adjusting the threshold value of the integral control device 11, the predictive control operation is performed. Do.

【0037】図5は、系統の実際の電圧および制御信号
を元にして、積分制御装置11が制御しなかったと仮定
した時の無制御電圧を作成した例である。図中、51は
電圧補正前の電圧値の変化、52は無制御電圧を示す。
また、53は調相設備の投入量を示している。
FIG. 5 is an example in which an uncontrolled voltage is created based on the actual voltage of the system and the control signal, assuming that the integral control device 11 did not control. In the figure, 51 indicates a change in voltage value before voltage correction, and 52 indicates an uncontrolled voltage.
Reference numeral 53 indicates the input amount of the phase adjusting equipment.

【0038】例えば、制御対象に影響する制御装置すな
わち調相設備の動作が分かっている場合は、以下の方法
で無制御電圧を計算することが可能である。すなわち、
次式のように電圧(V)を補正することにより、調相設
備の動作の影響を取り除いた無制御状態の電圧(V’)
を得る。
For example, when the operation of the control device that influences the controlled object, that is, the operation of the phase adjusting equipment is known, the uncontrolled voltage can be calculated by the following method. That is,
By correcting the voltage (V) as in the following equation, the voltage (V ') in an uncontrolled state is obtained by removing the influence of the operation of the phase-modulating equipment.
Get.

【0039】 V’(t)=V(t)−K・Sc(t−T) ただし、Scは現在の調相設備の投入量、Kは感度係数
で、この例では1/30を用いている。なお、この値
は、大きな系統構成の変化がない限りほぼ一定値を取る
ものと思われる。また、Tは制御のサンプルステップ幅
である。
V ′ (t) = V (t) −K · Sc (t−T) where Sc is the current input amount of the phase adjusting equipment and K is the sensitivity coefficient. In this example, 1/30 is used. There is. It should be noted that this value is assumed to be almost constant unless there is a large change in the system configuration. Further, T is the sample step width of control.

【0040】実施形態5.図6はこの発明の実施形態5
による予測制御装置の構成を示すブロック図である。1
0は予測制御装置であり、この予測制御装置10は積分
制御装置11、出力予測装置12、閾値調整装置15か
ら構成され、積分制御装置11が制御信号を制御対象1
4へ出力する。17は予測した電圧値を入力し、上記入
力信号をx分遅延し出力するための遅延装置、18は上
記遅延装置17の出力であるx分後の電圧予測値をx分
間遅延した信号と、制御対象の現在の出力を入力し、出
力予測装置12のパラメータを修正する出力予測監視装
置である。また、本実施形態における出力予測監視装置
18は、過去の電圧の時系列データを蓄積する蓄積装
置、および予測パラメータ学習用の電圧予測装置を内蔵
している。
Embodiment 5. FIG. 6 shows a fifth embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing the configuration of a prediction control device according to FIG. 1
Reference numeral 0 denotes a predictive control device, and the predictive control device 10 includes an integral control device 11, an output predicting device 12, and a threshold value adjusting device 15.
Output to 4. Reference numeral 17 is a delay device for inputting a predicted voltage value and delaying and outputting the input signal by x minutes, and 18 is a signal obtained by delaying the voltage predicted value after x minutes which is the output of the delay device 17 by x minutes. It is an output prediction monitoring device that inputs the current output of the controlled object and corrects the parameters of the output prediction device 12. Further, the output prediction monitoring device 18 in the present embodiment has a built-in storage device that stores time series data of past voltages and a voltage prediction device for learning prediction parameters.

【0041】以下、本実施形態5の動作について説明す
る。出力予測監視装置18への入力は上述の通り、x分
前に行なった現在の電圧の予測値と、現在の電圧値であ
る。両入力の差が小さな場合、電圧予測が正確に行なわ
れていると推測される。逆に両入力の差が大きな場合
は、電圧予測が正確に行なわれていないと推測される。
The operation of the fifth embodiment will be described below. As described above, the inputs to the output prediction monitoring device 18 are the predicted value of the current voltage performed x minutes ago and the current voltage value. If the difference between the two inputs is small, it is assumed that the voltage prediction is accurate. On the contrary, when the difference between both inputs is large, it is presumed that the voltage prediction is not accurately performed.

【0042】そこで、上記出力予測監視装置18では、
両入力の偏差を常に演算し、この偏差があらかじめ設定
された設定値を越えた場合には、出力予測が正確に行な
われていないと判断し、蓄積された過去の電圧データを
用いて、調整終了後に電圧予測装置12に上記調整後の
メータを転送する。
Therefore, in the output predictive monitoring device 18,
The deviation between both inputs is constantly calculated, and if this deviation exceeds the preset value, it is determined that the output prediction is not accurate, and the accumulated past voltage data is used for adjustment. After the completion, the adjusted meter is transferred to the voltage predicting device 12.

【0043】本実施形態の構成により、系統の形態変化
や、負荷や電力発電量の変化に伴う電圧特性の変化を検
出することが可能となり、正確な電圧予測を行なうこと
が可能である。
With the configuration of this embodiment, it is possible to detect a change in the form of the system or a change in the voltage characteristic due to a change in the load or the amount of power generation, and it is possible to perform accurate voltage prediction.

【0044】実施形態6.図7はこの発明の実施形態6
による自動調相制御装置の構成を示すブロック図であ
り、電圧積分制御装置21に対して電圧予測装置19、
閾値調整装置20を付加した構成である。
Embodiment 6. FIG. 7 shows a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an automatic phase control device according to FIG.
This is a configuration in which a threshold adjustment device 20 is added.

【0045】電圧積分制御装置21への入力は測定され
た系統の電圧量(V)、系統電圧の目標値(Vre
f)、不感帯の上下限値(Vmax,Vmin)であ
り、出力は調相設備に対する制御信号であり、例えばそ
のまま(0)/.上げ(1)/.下げ(−1)のいずれ
かを出力する。
The input to the voltage integration controller 21 is the measured voltage amount (V) of the system and the target value (Vre) of the system voltage.
f), upper and lower limit values (Vmax, Vmin) of the dead zone, and the output is a control signal for the phase adjusting equipment, for example, (0) /. Raise (1) /. Any one of lowering (-1) is output.

【0046】すなわち、電圧積分制御装置21では、式
(1)に示すよう、不感帯幅をはみ出した電圧値(V)
について、はみ出した電圧量の積分値(E)を求める。
さらにこの積分値(E)が閾値(Th)を越えた時点
で、電圧が不感帯の上限値を越えている場合には調相設
備の下げ指令(−1)を、電圧が不感帯の下限値に達し
ていない場合は調相設備の上げ(+1)指令を、それ以
外の場合は現状維持(0)の制御信号を出力する。
That is, in the voltage integration control device 21, as shown in the equation (1), the voltage value (V) that exceeds the dead band width.
For, the integral value (E) of the protruding voltage amount is obtained.
Further, when the integrated value (E) exceeds the threshold value (Th), if the voltage exceeds the upper limit value of the dead zone, the phase down equipment lowering command (-1) is set to the lower limit value of the dead zone. If it has not reached, it outputs a command to raise the phase adjusting equipment (+1), and otherwise outputs a control signal for maintaining the current state (0).

【0047】電圧予測装置19への入力は系統の電圧値
であり、この入力電圧値から内部のバッファで作成した
現在時刻をtとしたときの過去の時系列データを作成
し、この時系列データに基づいてq分後の電圧量を予測
して出力する。この電圧予測装置19では、例えば、回
帰分析やニューラルネットワークなどを用いることによ
り、上記の電圧値の過去の時系列データから、q分後の
電圧値の予測を行なう。
The input to the voltage predicting device 19 is the voltage value of the system, and the past time series data when the current time created by the internal buffer is t is created from this input voltage value. Based on, the voltage amount after q minutes is predicted and output. The voltage predicting device 19 predicts the voltage value after q minutes from the past time series data of the voltage value by using, for example, regression analysis or a neural network.

【0048】まず、回帰分析を行なう場合について説明
する。電圧予測は2段階に分かれている。先に述べたよ
うに、電圧予測装置19への入力はV(t−i),V
(t−i)2 i=0,...,pとし、出力はV(t+
q)とする。
First, the case of performing regression analysis will be described. The voltage prediction is divided into two stages. As described above, the input to the voltage predicting device 19 is V (ti), V
(T−i) 2 i = 0 ,. . . , P, and the output is V (t +
q).

【0049】まず最初に、上記のあらかじめ収集し前処
理を施した無制御状態の過去の電圧の時系列データを用
いて
First, using the above-mentioned time series data of the past voltage in the uncontrolled state that has been collected and pre-processed in advance.

【数1】 なる予測式の係数ai,biを回帰分析により推定す
る。
[Equation 1] The coefficients ai and bi of the prediction formula are estimated by regression analysis.

【0050】次に、実際に電圧を予測する際に、上記の
事前に決定された非線形式へ、先に示した前処理を実際
の電圧値の過去の時系列データに施し、無制御状態の電
圧データを作成して入力とし、出力として時刻q分後の
無制御状態の電圧を予測するものである。
Next, when actually predicting the voltage, the above-described pre-determined non-linear expression is subjected to the above-described pre-processing on the past time-series data of the actual voltage value to obtain the uncontrolled state. The voltage data is created and used as the input, and the voltage in the uncontrolled state after time q minutes is predicted as the output.

【0051】ニューラルネットワークを用いる方法につ
いて説明する。ニューラルネットワークを用いた電圧予
測装置の構成を図8に示す。図中、○はニューロンを、
矢印はニューロン間の結合を示している。電圧の時系列
データがそれぞれ左端の入力層へ入力され、ニューロン
による非線型演算が順次行なわれ、右端の出力層のニュ
ーロンの出力として、q分後の電圧が出力される。
A method using a neural network will be described. FIG. 8 shows the configuration of a voltage prediction device using a neural network. In the figure, ○ indicates a neuron,
Arrows indicate connections between neurons. The time series data of the voltage is input to the input layer at the left end, the nonlinear operation is sequentially performed by the neuron, and the voltage after q minutes is output as the output of the neuron at the output layer at the right end.

【0052】すなわち、現在時刻をtとしたとき入力デ
ータをV(t−i);i=0,...,pとし、出力と
しては線型解析と同じV(t+q)とした。
That is, when the current time is t, the input data is V (t-i); i = 0 ,. . . , P, and the output is V (t + q), which is the same as in the linear analysis.

【0053】上記の入出力関係について、再急降下法に
基づくバックプロパゲーション法(BP)等の手法を用
いることにより、ニューラルネットワークの結合係数を
決定する。
With respect to the above-mentioned input / output relationship, the coupling coefficient of the neural network is determined by using a method such as the backpropagation method (BP) based on the steepest descent method.

【0054】次に、実際に電圧を予測する際に、上記ニ
ューラルネットワークへ、実際の電圧値の過去の時系列
データに先に示した前処理を施し無制御状態の電圧デー
タを作成して入力とし、その出力として時刻q 後の無
制御状態の電圧を予測する。
Next, when actually predicting the voltage, the above-mentioned preprocessing is applied to the past time series data of the actual voltage value to create and input the voltage data in the uncontrolled state to the neural network. Then, as its output, the voltage in the uncontrolled state after time q 1 is predicted.

【0055】図9にニューラルネットワークを用いて、
5分後の電圧の予測を行なった結果の例を示す。図中、
91は電圧の実績値、92は予測した5分後の電圧値を
示している。
Using a neural network in FIG. 9,
The example of the result of having estimated the voltage after 5 minutes is shown. In the figure,
Reference numeral 91 indicates the actual voltage value, and 92 indicates the predicted voltage value after 5 minutes.

【0056】閾値調整装置20への入力は、上記電圧予
測装置19の出力であるq分後の無制御状態での電圧予
測値である。この電圧予測値が不感帯を逸脱している場
合、すなわち無制御状態をq分間継続した時に電圧が不
感帯を逸脱すると予測される場合、閾値を減少させる。
逆に電圧予測値が不感帯内に入っている場合、閾値を増
加させる。
The input to the threshold adjusting device 20 is the voltage predicted value in the uncontrolled state after q minutes which is the output of the voltage predicting device 19. If the predicted voltage value deviates from the dead zone, that is, if the voltage is predicted to deviate from the dead zone when the uncontrolled state is continued for q minutes, the threshold value is decreased.
Conversely, when the predicted voltage value is within the dead zone, the threshold value is increased.

【0057】この動作を図10(a)の閾値調整フロー
チャートについて説明する。この閾値調整フローチャー
トは、各制御サンプルステップ毎に実行される。すなわ
ち、電圧を予測した結果(ステップST10−1)、予
測電圧が図10(b)に示す不感帯に入っているか否か
を判定し(ステップST10−2、ST10−3)、入
っていない場合には、閾値の目標値を下限値に設定する
(ステップST10−4)。入ってる場合には、閾値の
目標値を上限値に設定する(ステップST10−5)。
次に、図中に示した数式により、現時刻の閾値Thを決
定する(ステップST10−6)。
This operation will be described with reference to the threshold value adjustment flowchart of FIG. This threshold adjustment flowchart is executed for each control sample step. That is, as a result of voltage prediction (step ST10-1), it is determined whether or not the predicted voltage is within the dead zone shown in FIG. 10 (b) (steps ST10-2 and ST10-3). Sets the target value of the threshold to the lower limit (step ST10-4). If it is included, the target value of the threshold value is set to the upper limit value (step ST10-5).
Next, the threshold Th at the current time is determined by the mathematical formula shown in the figure (step ST10-6).

【0058】なお、閾値Thの増減は図10(c)に示
すように指数関数的に行ない、閾値Thの上下限値に徐
々に接近させる。
The threshold Th is increased / decreased exponentially as shown in FIG. 10C, and gradually approaches the upper and lower limits of the threshold Th.

【0059】本実施形態6の制御結果を図11、図12
について説明する。図11において、112は従来の自
動調相制御装置による電圧制御結果、111は本実施形
態による電圧制御結果の例である。
The control results of the sixth embodiment are shown in FIGS.
Will be described. In FIG. 11, 112 is an example of the voltage control result by the conventional automatic phase control device, and 111 is an example of the voltage control result by this embodiment.

【0060】図12において、121は従来の自動調相
制御装置における固定の閾値(本実形態例の閾値調整装
置における閾値の標準値)であり、122は本実施形態
の装置による調整された閾値である。123は電圧の不
感帯逸脱量の積分値である。
In FIG. 12, reference numeral 121 is a fixed threshold value in the conventional automatic phase control apparatus (standard value of the threshold value in the threshold value adjusting apparatus of the present embodiment), and 122 is the adjusted threshold value by the apparatus of the present embodiment. Is. Reference numeral 123 is an integrated value of the dead zone deviation amount of the voltage.

【0061】上記制御結果例における図11の各パラメ
ータは、電圧目標値を1.0[PU]、不感帯の上下限
値をそれぞれ1.006,0.994[PU]とし、ま
た、閾値の上下限値は、14.9[%秒]、その時定数
(T1,T2)はそれぞれ20,50[秒]としてい
る。なお、過去の時系列データは過去5分間について1
分おきに入力を行ない、予測時間は5分とした。
In each parameter of FIG. 11 in the above control result example, the target voltage value is 1.0 [PU], the upper and lower limit values of the dead zone are 1.006 and 0.994 [PU], respectively. The lower limit value is 14.9 [% seconds], and the time constants (T1, T2) are 20, 50 [seconds], respectively. The past time-series data is 1 for the last 5 minutes.
Input was made every minute and the prediction time was set to 5 minutes.

【0062】図11および図12から従来の自動調相制
御装置では、1000秒付近で不感帯の逸脱量の積分値
が閾値を越え、調相設備の制御信号が発生し調相用コン
デンサが解放されることで、電圧が降下、不感帯に入っ
ている。
11 and 12, in the conventional automatic phase control apparatus, the integrated value of the amount of deviation of the dead zone exceeds the threshold value in the vicinity of 1000 seconds, the control signal of the phase adjusting equipment is generated, and the phase adjusting capacitor is released. As a result, the voltage has dropped and is in the dead zone.

【0063】これに対し、本実施形態では、電圧予測装
置19により1000秒付近で5分後に電圧値が不感帯
に入ると予測し、閾値調整装置20が、閾値を指数関数
的に上限値へと変化させている。これにともない、閾値
が固定であれば制御動作を行なっていたと思われる10
00秒付近での制御動作は一時的に遅れ、なおも逸脱量
の積分は継続されるが、1250秒付近で実際の電圧値
が不感帯に入ったため、積分値は0にリセットされ、制
御信号は抑制されている。同様のことが、3100秒付
近でも発生している。
On the other hand, in the present embodiment, the voltage predicting device 19 predicts that the voltage value will enter the dead zone after 5 minutes in the vicinity of 1000 seconds, and the threshold adjusting device 20 exponentially increases the threshold value to the upper limit value. It is changing. Along with this, if the threshold value is fixed, it seems that the control operation was being performed 10
The control operation in the vicinity of 00 seconds is temporarily delayed, and the integration of the deviation amount is still continued. However, since the actual voltage value has entered the dead zone in the vicinity of 1250 seconds, the integration value is reset to 0 and the control signal is It is suppressed. The same phenomenon occurs near 3100 seconds.

【0064】また、400秒付近からは、5分後の電圧
値が不感帯を逸脱すると予測し、閾値調整装置20が、
閾値を指数関数的に下限値へと変化させている。これに
ともない、約700秒付近で制御動作が発生している
が、閾値Thが固定であれば、制御までさらに10秒程
度必要である。同様のことは、2300秒、2500秒
付近でも発生している。
From around 400 seconds, the threshold value adjusting device 20 predicts that the voltage value after 5 minutes will deviate from the dead zone.
The threshold is exponentially changed to the lower limit. Along with this, the control operation occurs in the vicinity of about 700 seconds, but if the threshold Th is fixed, it takes about 10 seconds until the control. The same thing occurs near 2300 seconds and 2500 seconds.

【0065】上記制御結果例を含めて1時間分の制御例
27パターンについて検証した結果、制御機器の動作回
数は、従来の自動調相制御装置で75回に対し本実施形
態の自動調相制御装置では65回と1割以上削減が可能
であった。またこの時の制御精度は従来の自動調相制御
装置で0.553[%]に対し本実施形態の自動調相制
御装置では0.552[%]とほぼ同等であった。
As a result of verifying the control example 27 patterns for one hour including the above control result example, the number of times of operation of the control device is 75 times in the conventional automatic phase control device, whereas the automatic phase control of the present embodiment is performed. With the equipment, it was possible to reduce the number of times by more than 10% by 65 times. Further, the control accuracy at this time was almost equal to 0.553 [%] in the conventional automatic phase adjusting control device, and 0.552 [%] in the automatic phase adjusting control device of the present embodiment.

【0066】なお、制御精度は次式で計算している。The control accuracy is calculated by the following equation.

【数2】 [Equation 2]

【0067】実施形態7.図13はこの発明の実施形態
7による電圧無効電力制御装置の構成を示すブロック図
であり、電圧無効電力積分制御装置25、電圧無効電力
予測装置26、閾値調整装置27により構成されてい
る。電圧無効電力積分制御装置25には電圧Vおよび無
効電力Qの積分制御を行なうため、図14に示すように
不感帯および閾値が2次元に配置されている。
Embodiment 7 FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of a voltage reactive power control device according to Embodiment 7 of the present invention, which is configured by a voltage reactive power integration control device 25, a voltage reactive power prediction device 26, and a threshold adjustment device 27. In order to perform integral control of the voltage V and the reactive power Q, the dead-voltage integral control device 25 has two-dimensionally arranged dead zones and thresholds as shown in FIG.

【0068】電圧無効電力予測装置26は、無制御状態
でのx分後の電圧値Vおよび無効電力Qの予測を行な
い、閾値調整装置27は、その予測された電圧および無
効電力のそれぞれに対して電圧無効電力積分制御装置2
5の閾値の調整を行なう。それぞれの予測/調整のアル
ゴリズムは、前記実施形態と同様であるから詳細な説明
は省略する。
The voltage reactive power predicting device 26 predicts the voltage value V and the reactive power Q after x minutes in the uncontrolled state, and the threshold adjusting device 27 determines the predicted voltage and reactive power respectively. Voltage reactive power integral control device 2
Adjust the threshold value of 5. The respective prediction / adjustment algorithms are the same as those in the above-described embodiment, and detailed description thereof will be omitted.

【0069】[0069]

【発明の効果】以上のように、請求項1の発明によれ
ば、出力予測装置で予測した出力予測値により、制御信
号を出力する積分制御装置のパラメータを調整するよう
に構成したので、むだな制御動作を抑制し、制御精度を
向上させ、また予測精度が良くない場合でも安定な制御
動作が可能になるという効果がある。
As described above, according to the first aspect of the invention, the parameter of the integral control device for outputting the control signal is adjusted according to the output prediction value predicted by the output prediction device. There is an effect that various control operations are suppressed, control accuracy is improved, and stable control operation is possible even when the prediction accuracy is not good.

【0070】請求項2の発明によれば、N個の出力予測
値を用いて制御信号を出力する積分制御装置のパラメー
タを調整するように構成したので、むだな制御動作を抑
制し、制御精度をより向上させることができる効果があ
る。
According to the second aspect of the present invention, the parameter of the integral control device for outputting the control signal is adjusted by using the N predicted output values, so that the wasteful control operation is suppressed and the control accuracy is improved. There is an effect that can be further improved.

【0071】請求項3の発明によれば、出力予測装置で
予測した出力予測値により、制御信号を出力する積分制
御装置の不感帯を調整するように構成したので、むだな
制御動作を抑制し、制御精度を向上させることができる
効果がある。
According to the third aspect of the invention, the dead zone of the integral control device for outputting the control signal is adjusted by the output predicted value predicted by the output prediction device, so that the wasteful control operation is suppressed, There is an effect that the control accuracy can be improved.

【0072】請求項4の発明によれば、積分制御装置が
動作しなかったと仮定した場合の出力値の時系列データ
を作成して出力予測装置に供給するように構成したの
で、積分制御装置の動作による制御対象の出力の急激な
変化を取り除くことができ、制御対象の出力の予測を精
度よく行なうことが可能となり、むだな動作を正確に抑
制することができる効果がある。
According to the fourth aspect of the present invention, since the time series data of the output value when it is assumed that the integral control device does not operate is created and supplied to the output predicting device, the integral control device It is possible to eliminate a sudden change in the output of the controlled object due to the operation, it is possible to accurately predict the output of the controlled object, and it is possible to accurately suppress the wasteful operation.

【0073】請求項5の発明によれば、実際の運用に際
して、現時刻の制御対象の出力と数分前の出力予測装置
の出力との差を常に監視し、差が一定以上にならないよ
うに該出力予測装置のパラメータを調整するように構成
したので、出力予測装置のパラメータを常に最適に保
ち、予測精度を大幅に向上させることが可能となり、む
だな動作をより正確に抑制することができる効果があ
る。
According to the invention of claim 5, in actual operation, the difference between the output of the controlled object at the current time and the output of the output predicting device a few minutes before is always monitored so that the difference does not exceed a certain level. Since the parameters of the output predicting device are adjusted, the parameters of the output predicting device can always be kept optimal, the prediction accuracy can be greatly improved, and wasteful operation can be suppressed more accurately. effective.

【0074】請求項6の発明によれば、電圧予測装置で
予測した電圧予測値により、制御信号を出力する電圧積
分制御装置のパラメ−タを調整するように構成したの
で、電圧積分制御装置の制御目標値に対する実際の系統
の電圧値の誤差を大きくすることなく、調相設備のむだ
な制御動作を抑制し、調相設備の寿命を伸ばすことがで
きる効果がある。
According to the sixth aspect of the invention, the parameter of the voltage integration control device for outputting the control signal is adjusted by the voltage prediction value predicted by the voltage prediction device. There is an effect that the wasteful control operation of the phase-modulating equipment can be suppressed and the life of the phase-modulating equipment can be extended without increasing the error of the actual voltage value of the system with respect to the control target value.

【0075】請求項7の発明によれば、電圧無効電力予
測装置で予測した電圧無効電力予測値により、制御信号
を出力する電圧無効電力積分制御装置のパラメ−タを調
整するように構成したので、電圧無効電力積分制御装置
の制御目標値に対する実際の系統の無効電力値の誤差を
大きくすることなく、調相設備および変圧器タップのむ
だな制御動作を抑制し、調相設備の寿命を伸ばすことが
できる効果がある。
According to the seventh aspect of the invention, the parameter of the voltage reactive power integral control device for outputting the control signal is adjusted according to the voltage reactive power prediction value predicted by the voltage reactive power prediction device. , Suppress the wasteful control operation of the phase-modulating equipment and transformer taps and increase the life of the phase-modulating equipment without increasing the error of the actual reactive power value of the system with respect to the control target value of the voltage reactive power integral controller There is an effect that can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 この発明の実施形態1による予測制御装置の
構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a prediction control device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の実施形態2による電圧予測値のパ
ターンによる閾値調整の説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of threshold value adjustment based on a voltage predicted value pattern according to the second embodiment of the present invention.

【図3】 この発明の実施形態3による予測制御装置の
構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a prediction control device according to a third embodiment of the present invention.

【図4】 この発明の実施形態4による予測制御装置の
構成を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a predictive control device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図5】 実施形態4の予測制御装置により電圧補正を
行った説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram in which voltage correction is performed by the predictive control device according to the fourth embodiment.

【図6】 この発明の実施形態5による予測制御装置の
構成を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a predictive control device according to a fifth embodiment of the present invention.

【図7】 この発明の実施形態6による自動調相制御装
置の構成を示すブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of an automatic phase control device according to a sixth embodiment of the present invention.

【図8】 ニューラルネットワークを用いた電圧予測装
置の構成図である。
FIG. 8 is a configuration diagram of a voltage prediction device using a neural network.

【図9】 ニューラルネットワークを用いた電圧予測結
果を示す特性図である。
FIG. 9 is a characteristic diagram showing a voltage prediction result using a neural network.

【図10】 自動調相制御装置の動作を説明するフロー
チャートである。
FIG. 10 is a flowchart illustrating an operation of the automatic phase control device.

【図11】 実施形態6の自動調相制御装置による制御
結果を示す特性図である。
FIG. 11 is a characteristic diagram showing a control result by the automatic phase control device of the sixth embodiment.

【図12】 実施形態6の自動調相制御装置による制御
結果を示す特性図である。
FIG. 12 is a characteristic diagram showing a control result by the automatic phase control device of the sixth embodiment.

【図13】 この発明の実施形態7による電圧無効電力
制御装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of a voltage reactive power control device according to a seventh embodiment of the present invention.

【図14】 実施形態7による電圧無効電力制御装置に
適用された電圧無効電力積分制御装置の説明図である。
FIG. 14 is an explanatory diagram of a voltage reactive power integration controller applied to a voltage reactive power controller according to a seventh embodiment.

【図15】 従来の自動調相制御装置の構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 15 is a block diagram showing a configuration of a conventional automatic phase control device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 積分制御装置、12 出力予測装置、13 パラ
メータ調整装置、14制御対象、15 不感帯調整装
置、16 前処理装置、18 出力予測監視装置、19
電圧予測装置、20,27 閾値調整装置、21 電
圧積分制御装置、25 電圧無効電力積分制御装置、2
6 電圧無効電力予測装置。
11 integration control device, 12 output prediction device, 13 parameter adjustment device, 14 control target, 15 dead zone adjustment device, 16 pre-processing device, 18 output prediction monitoring device, 19
Voltage predicting device, 20, 27 threshold value adjusting device, 21 voltage integral control device, 25 voltage reactive power integral control device, 2
6 Voltage reactive power prediction device.

フロントページの続き (72)発明者 京本 寿美恵 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 合田 忠弘 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 美濃 由明 大阪府大阪市北区中之島3丁目3番22号 関西電力株式会社内 (72)発明者 佐藤 正 大阪府大阪市北区中之島3丁目3番22号 関西電力株式会社内(72) Inventor Sumie Kyomoto 2-3-3 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Sanryo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Tadahiro Goda 2-3-3, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Sanryo Denki Incorporated (72) Inventor Yoshiaki Mino 3-22 Nakanoshima, Kita-ku, Osaka-shi, Osaka Kansai Electric Power Co., Inc. (72) Inventor Tadashi Sato 3-3-22 Nakanoshima, Kita-ku, Osaka, Osaka Kansai Electric power company

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 制御対象の出力の目標値もしくは不感帯
からの逸脱量を積分し、前記逸脱量の積分値が閾値を越
えた時点で制御対象の制御信号を出力する積分制御装置
と、数学的手法もしくは生物情報処理的手法を用いて、
過去の制御対象の出力の時系列データより該制御対象の
x分後の出力を予測する出力予測装置と、予測した出力
が不感帯を逸脱しているか否かにより、前記積分制御装
置の逸脱量の積分値の閾値を動的に変化させるパラメー
タ調整装置とを備えた予測制御装置。
1. An integral control device which integrates a target value of an output of a controlled object or an amount of deviation from a dead zone and outputs a control signal of the controlled object when the integrated value of the amount of deviation exceeds a threshold, and a mathematical controller. Method or bio-information processing method,
Depending on the output predicting device that predicts the output of the controlled object after x minutes from the time-series data of the output of the past controlled object, and whether the predicted output deviates from the dead zone, the deviation amount of the integral control device A predictive control device comprising: a parameter adjustment device that dynamically changes a threshold value of an integrated value.
【請求項2】 前記制御対象の出力をx,2x・・・N
x分毎について予測し、前記パラメータ調整装置におい
てN個の予測出力の組み合わせにより、前記積分値の閾
値を動的に変化させることを特徴とする請求項1に記載
の予測制御装置。
2. The output of the controlled object is x, 2x ... N.
The prediction control device according to claim 1, wherein prediction is performed for each x minutes, and the threshold value of the integrated value is dynamically changed by a combination of N prediction outputs in the parameter adjustment device.
【請求項3】 制御対象の出力の目標値もしくは不感帯
からの逸脱量を積分し、前記逸脱量の積分値が閾値を越
えた時点で制御対象の制御信号を出力する積分制御装置
と、数学的手法もしくは生物情報処理的手法を用いて、
過去の制御対象の出力の時系列データより該制御対象の
x分後の出力を予測する出力予測装置と、予測した出力
が不感帯を逸脱しているか否かにより、前記積分制御装
置の不感帯を動的に変化させる不感帯調整装置を備えた
予測制御装置。
3. An integral control device for integrating a deviation of a controlled object output from a target value or a dead zone, and outputting a control signal of the controlled object when the integrated value of the deviation exceeds a threshold value, and a mathematical controller. Method or bio-information processing method,
The dead band of the integral control device is moved depending on the output predicting device that predicts the output of the controlled object after x minutes from the time series data of the output of the past controlled object and whether the predicted output deviates from the dead band. Predictive control device equipped with a dead zone adjusting device that changes dynamically.
【請求項4】 前記制御装置が動作しなかったと仮定し
た場合の出力値の時系列データを作成して前記出力予測
装置に供給する前処理装置を具備したことを特徴とする
請求項1から請求項3のうちいずれか1項記載の予測制
御装置。
4. The preprocessing device according to claim 1, further comprising a preprocessing device that creates time-series data of output values on the assumption that the control device does not operate and supplies the time-series data to the output prediction device. The predictive control device according to any one of items 3.
【請求項5】 前記実際の運用に際して、現時刻の制御
対象の出力と数分前の出力予測装置の出力との差を常に
監視し、差が一定以上にならないよう出力予測装置のパ
ラメータを調整する出力予測監視装置を具備したことを
特徴とする請求項1から請求項3のうちいずれか1項記
載の予測制御装置。
5. In the actual operation, the difference between the output of the controlled object at the current time and the output of the output predicting apparatus a few minutes ago is constantly monitored, and the parameters of the output predicting apparatus are adjusted so that the difference does not exceed a certain level. The predictive control device according to claim 1, further comprising an output predictive monitoring device that operates.
【請求項6】 電力系統の電圧の不感帯からの逸脱量の
積分を行ない、前記積分量が設定された閾値を越えた時
点で調相設備の制御信号を出力する電圧積分制御装置
と、電力系統の過去の電圧値の時系列データを用いて、
数分後の電圧値を予測する電圧予測装置と、この予測し
た電圧値が不感帯を逸脱しているか否かにより、前記電
圧積分制御装置の逸脱量の積分値の閾値を動的に変化さ
せる閾値調整装置とを備えた自動調相制御装置。
6. A voltage integration control device for integrating the deviation amount of a voltage of a power system from a dead zone, and outputting a control signal of a phase adjusting facility when the integration amount exceeds a set threshold value, and a power system. Using time series data of past voltage values of
A voltage predicting device that predicts the voltage value after a few minutes, and a threshold value that dynamically changes the threshold value of the integrated value of the deviation amount of the voltage integration control device depending on whether or not the predicted voltage value deviates from the dead zone. An automatic phase control device equipped with an adjusting device.
【請求項7】 電力系統の電圧および無効電力の不感帯
からの逸脱量の積分を行ない、前記積分量が設定された
閾値を越えた時点で調相設備および変圧器タップの制御
信号を出力する電圧無効電力積分制御装置と、前記電力
系統の過去の電圧および無効電力値の時系列データを用
いて、数分後の電圧値および無効電力を予測する電圧無
効電力予測装置と、予測した電圧値および無効電力が不
感帯を逸脱しているか否かにより、前記電圧無効電力積
分制御装置の逸脱量の積分値の閾値を動的に変化させる
閾値調整装置とを備えた電圧無効電力制御装置。
7. A voltage for integrating a voltage of a power system and an amount of deviation of a reactive power from a dead zone, and outputting a control signal of a phase adjusting facility and a transformer tap when the amount of integration exceeds a set threshold value. Using the reactive power integration control device, time series data of the past voltage and reactive power value of the power system, a voltage reactive power prediction device that predicts a voltage value and reactive power after a few minutes, and a predicted voltage value and A voltage reactive power control device comprising: a threshold adjustment device that dynamically changes the threshold value of the integrated value of the deviation amount of the voltage reactive power integration control device depending on whether the reactive power deviates from the dead zone.
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